بررسی مقاومت به حلال‌های آلی در پروتئاز قلیایی برون‌سلولی حاصل از Brevibacillus borstelensis AMN جداشده از چشمه آب گرم ایران

Abstract

پروتئازهای مقاوم به حلال‌های آلی بیش از دو دهه است که به میزان زیادی مورد توجه قرار گرفته است. پروتئازها قادر به کاتالیز واکنش‌ها در محیط‌های آلی هستند، به همین دلیل پایداری آنزیم در حضور حلال‌های آلی حائز اهمیت است. در این پژوهش از آب چشمه قینرجه در ایران باکتری جداسازی شد که قادر به تولید پروتئاز مقاوم به حلال‌های آلی است. غربالگری سویه مولد پروتئاز از طریق کشت در محیط اسکیم‌میلک آگار و سنجش قطر هاله انجام شد. سنجش فعالیت آنزیمی به روش هیدرولیز کازئین به‌عنوان سوبسترا صورت گرفت. باکتری که دارای بیشترین فعالیت پروتئازی بود براساس توالی‌یابی ۱۶S rDNA، ویژگی‌های مورفولوژیکی و بیوشیمیایی شناسایی شد. اثر حلال‌های آلی، دما، pH و سدیم‌کلرید بر فعالیت پروتئازی مورد سنجش قرار گرفت. سویه جداسازی‌شده با مطالعه نتایج حاصل از تعیین توالی، خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی به‌عنوان سویه جدیدی از Brevibacillus borstelensis شناسایی شد که قادر به تولید پروتئاز برون‌سلولی مقاوم به حلال‌های آلی با فعالیت آنزیمی ۰/۵۳واحد بر میلی‌لیتر است. پروتئاز تولیدشده پس از ۲ساعت انکوباسیون در °C۳۰، در طیف وسیعی از حلال‌های آلی قادر به فعالیت بود و بیشترین فعالیت پروتئولیتیک آن در حضور ۲۵% ایزوپروپانول مشاهده شد. بررسی ویژگی‌های بیوشیمیایی آنزیم نشان داد که پروتئاز تولیدشده در pH برابر ۹ و دمای ˚C۶۰ بیشترین فعالیت را داشته است. نتایج حاضر نشان داد که پروتئاز جداسازی‌شده دارای ویژگی‌های برجسته‌ای مانند فعالیت و پایداری نسبت به شرایط قلیایی و حلال‌های آلی است که برای استفاده در صنایع بیوتکنولوژی مختلف کاربرد دارد.